(转)Redis的两种持久化RDB和AOF

转载 2019-08-28 01:43 阅读(23)次


Redis持久化备份数据的方式有两种:RDB(Redis DataBase) 、 AOF(Append Only  File).


RDB

什么是RDB

在指定时间间隔内,将内存中的数据集快照写入磁盘,也就是Snapshot快照,它恢复时是将快照文件直接读到内存中,来达到恢复数据的。

 如何持久化
Redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化,会先将数据写进一个临时文件中,等到持久化过程结束了,再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。在这个过程中,只有子进程来负责IO操作,主进程仍然处理客户端的请求,这就确保了极高的性能。

Snapshot
在默认情况下, Redis 将数据库快照保存在名字为 dump.rdb 的二进制文件中。通过触发快照的形式,来做到将指定时间间隔内的数据持久化到dump.rdb。例如,可以2分钟内持久化一次,将对数据库的写操作,备份到磁盘上的dump.rdb。如何触发持久化呢?可以通过查看或者设置redis.conf配置文件来指定触发规则。

以下是redis配置文件的触发快照的默认配置 



RDB优点与缺点

优点
 

如果要进行大规模数据的恢复,RDB方式要比AOF方式恢复速度要快。
RDB可以最大化Redis性能,父进程做的就是fork子进程,然后继续接受客户端请求,让子进程负责持久化操作,父进程无需进行IO操作。
RDB是一个非常紧凑(compact)的文件,它保存了某个时间点的数据集,非常适合用作备份,同时也非常适合用作灾难性恢复,它只有一个文件,内容紧凑,通过备份原文件到本机外的其他主机上,一旦本机发生宕机,就能将备份文件复制到redis安装目录下,通过启用服务就能完成数据的恢复。

缺点
RDB这种持久化方式不太适应对数据完整性要求严格的情况,因为,尽管我们可以用过修改快照实现持久化的频率,但是要持久化的数据是一段时间内的整个数据集的状态,如果在还没有触发快照时,本机就宕机了,那么对数据库所做的写操作就随之而消失了并没有持久化本地dump.rdb文件中。
每次进行RDB时,父进程都会fork一个子进程,由子进程来进行实际的持久化操作,如果数据集庞大,那么fork出子进程的这个过程将是非常耗时的,就会出现服务器暂停客户端请求,将内存中的数据复制一份给子进程,让子进程进行持久化操作。

AOF

什么是AOF
以日志的形式记录Redis每一个写操作,将Redis执行过的所有写指令记录下来(读操作不记录),只许追加文件不可以改写文件,redis启动之后会读取appendonly.aof文件来实现重新恢复数据,完成恢复数据的工作。默认不开启,需要将redis.conf中的appendonly  no改为yes启动Redis。





Redis的AOF是如何做到持久化的呢?从配置文件中,我们可以发现


appendfsync always:每修改同步,每一次发生数据变更都会持久化到磁盘上,性能较差,但数据完整性较好。

appendfsync everysec: 每秒同步,每秒内记录操作,异步操作,如果一秒内宕机,有数据丢失。

appendfsync no:不同步。

数据恢复

重启Redis时,如果dump.rdb与appendfsync.aof同时都存在时,Redis会自动读取appendfsync.aof文件,通过该文件中对数据库的日志操作,来实现数据的恢复。当然如果该文件被破坏,我们可以通过redis-check-aof工具来修复,如redis-check-aof --fix能修复破损的appendfsync.aof文件,当然如果dump.rdb文件有破损,我们也可以用redis-check-rdb工具来修复,如果appendfsync.aof文件破损了,是启动不客户端的,也就是无法完成数据的恢复。

重写

当然如果AOF 文件一直被追加,这就可能导致AOF文件过于庞大。因此,为了避免这种状况,Redis新增了重写机制,当AOF文件的大小超过所指定的阈值时,Redis会自动启用AOF文件的内容压缩,只保留可以恢复数据的最小指令集,可以使用命令bgrewiteaof。

重写原理:AOF文件持续增长过大时,会fork出一条新进程来将文件重写(也是临时文件最后再rename),遍历新进程的内存中的数据,每条记录都会有一条set语句,重写aof文件的操作,并没有读取旧的aof文件,而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件,有点类似于快照。

触发机制:Redis会记录上一次重写时的AOF大小,默认配置是当AOF文件大小是上一次的一倍并且大于64m时,会触发重写机制。


配置文件如下:




优点
AOF有着多种持久化策略:
appendfsync always:每修改同步,每一次发生数据变更都会持久化到磁盘上,性能较差,但数据完整性较好。

appendfsync everysec: 每秒同步,每秒内记录操作,异步操作,如果一秒内宕机,有数据丢失。

appendfsync no:不同步。


AOF文件是一个只进行追加操作的日志文件,对文件写入不需要进行seek,即使在追加的过程中,写入了不完整的命令(例如:磁盘已满),可以使用redis-check-aof工具可以修复这种问题

Redis可以在AOF文件变得过大时,会自动地在后台对AOF进行重写:重写后的新的AOF文件包含了恢复当前数据集所需的最小命令集合。整个重写操作是绝对安全的,因为Redis在创建AOF文件的过程中,会继续将命令追加到现有的AOF文件中,即使在重写的过程中发生宕机,现有的AOF文件也不会丢失。一旦新AOF文件创建完毕,Redis就会从旧的AOF文件切换到新的AOF文件,并对新的AOF文件进行追加操作。

AOF文件有序地保存了对数据库执行的所有写入操作。这些写入操作一Redis协议的格式保存,易于对文件进行分析;例如,如果不小心执行了FLUSHALL命令,但只要AOF文件未被重写,通过停止服务器,移除AOF文件末尾的FLUSHALL命令,重启服务器就能达到FLUSHALL执行之前的状态。

缺点
对于相同的数据集来说,AOF文件要比RDB文件大。
根据所使用的持久化策略来说,AOF的速度要慢与RDB。一般情况下,每秒同步策略效果较好。不使用同步策略的情况下,AOF与RDB速度一样快。


RDB与AOF如何选择
一般来说,如果想达到足以媲美PostgreSQL的数据安全性,应该同时使用两种持久化方式。
有很多用户都只使用 AOF 持久化, 但我们并不推荐这种方式: 因为定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份, 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快, 除此之外, 使用 RDB 还可以避免之前提到的 AOF 程序的 bug。
如果可以承受输分钟内的数据丢失,可以只使用RDB持久化。

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补充:AOF默认未打开,打开的话会影响redis的qps。(用redis 的 pipeline压测)